Muss die Stellgröße vom Arbeitspunkt immer im Regelkreis als Hilfsgröße hinzuaddiert werden?

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1 Antwort

Bei der Linearisierung wird die Regelabweichung immer relativ zum Arbeitspunkt betrachtet. Der Regler hat aber beim Anfahren immer das Stellsignal so eingeregelt, das der Bedarf an Material oder Energie im geregelten Prozess abgedeckt wird. Deshalb ist es für die Abschätzung des gesamten Stellsignals notwendig, diesen ,,Grundwert" zum Stellsignal zu addieren

Es hängt davon ab, wie die Linearisierung durchgeführt wurde. Wenn nicht nur die Regelabweichung, sondern auch die ,,Stellabweichung" als Folge von Regleraktivitäten relativ zum Arbeitspunkt berechnet wird, ist diese Korrektur nicht explizit notwendig.

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konkretes Beispiel: Roboterarm mit Motor wird um einen Arbeitspunkt bei 40° linearisiert und ein stabilsierender Regler ausgelegt (entsprechende Stellgröße des Motors vorhanden)...

nun soll das geregelte System von 0 auf 40° angehoben werden... das klappt aber nur, wenn dem Stellsignal das vorher ermittelte 40°-Stellsignal hinzuaddiert wird... ansonsten schwingt sich das System mit ungefähr gleicher Geschwindigkeit auf ca. 20° ein... das muss ich in einem Protokoll erklären und wei0 nicht genau, wie ichs formulieren soll ;)

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@HamiltonJR

Die Frage mit dem Roboterarm war schon einmal hier!!

Hat der Regler einen Integrator? (bitte nur antworten; keine Blockschaltbilder senden) Dieser sollte aufintegrieren bis die Regelabweichung Null beträgt.

Dennoch ist meine Antwort gültig. Der zweite Absatz Deines Kommentars beschreibt eigentlich ganz gut, was zu tun ist. Und Du musst unbedingt das Verfahren der Linearisierung kritisch Schritt für Schritt überprüfen, wo der Fehler steckt. Und nachher die Reglerschaltung und die Reglereinstellungen prüfen!!

Oft wird bei Linearisierung die P:U.-Methode angewandt. (Per-Unit-Methode) Dabei wird die Abweichung und das Stellsignal durch den Nennwert dividiert und somit dimensionslos gemacht. Falls das bei Dir der Fall sein sollte, muss der richtige Wert berücksichtigt werden.

Ich nehme an, dass die Untersuchung, warum der Integrator nicht weiter integriert, bis die Regelabweichung Null beträgt, am meisten effektiv ist. Und wenn der Regler keinen Integrator enthält; dann gibt es meistens eine statische Abweichung. Bei falscher Skalierung kann diese schon große Werte annehmen.

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@ulrich1919

es handelte sich um eine Übung für Matlab und Simulink. Die Aufgabe hat vorgegeben, dass der Regler keinen Integrator besitzen soll. Es wurde mit der "Linear AnaIysis"-Funktion der Arbeitspunkt bei 40° berechnet und dort linearisiert... der Regler wurde dann mit der Wurzelortskurve ausgelegt.. dazu wurde eine Nullstelle nahe 0 eingefügt, damit sich der rechte Zweig in den stabilen Bereich wölbt und eben noch eine Polstelle bei -100, damit der Regler kausal bleibt..

Es sollte vielleicht noch dazu gesagt werden, dass das Stellsignal bei der Reglerauslegung nicht höher als 10 sein durfte und dass der Motor mit Sättigung simuliert ist.. also der Bereich des Stellsignals liegt dann intern zwischen -1 und 1

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@HamiltonJR

Ich blicke nicht durch, weil ich verfahrenstechnisch-regeltechnisch denke und von Roboter keine Ahnung habe.  Ich könnte noch viele Fragen stellen, aber das nützt Dir nichts.
 Ich danke Dir für die Erläuterungen und hoffe, Du kommst zur Lösung des wichtigen Problems.

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